紫外可见分子吸收光谱习题集及答案.doc

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第二章、紫外可见分子吸收光谱法
一、选择题 ( 共20题 )
1. 2 分
在吸收光谱曲线中，吸光度的最大值是偶数阶导数光谱曲线的 ( )
(1) 极大值 (2) 极小值 (3) 零 (4) 极大或极小值
2. 2 分
在紫外光谱中，lmax 最大的化合物是 ( )

3. 2 分
用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸收系数e，测定值的大小决定于( )
(1) 配合物的浓度 (2) 配合物的性质
(3) 比色皿的厚度 (4) 入射光强度
4. 2 分
1198
有下列四种化合物已知其结构，其中之一用 UV 光谱测得其lmax 为 302nm，
问应是哪种化合物？ ( )

5. 5 分
下列四种化合物中,在紫外光区出现两个吸收带者是 ( )
(1)乙烯 (2)1,4-戊二烯
(3)1,3-丁二烯 (4)丙烯醛
6. 2 分
助色团对谱带的影响是使谱带 ( )
(1)波长变长 (2)波长变短
(3)波长不变 (4)谱带蓝移
7. 5 分
对化合物 CH3COCH=C(CH3)2的n—p*跃迁,当在下列溶剂中测定,谱带波长最短的
是 ( )
(1)环己烷 (2)氯仿
(3)甲醇 (4)水
8. 2 分
紫外-可见吸收光谱主要决定于 ( )
(1) 分子的振动、转动能级的跃迁 (2) 分子的电子结构
(3) 原子的电子结构 (4) 原子的外层电子能级间跃迁
9. 1 分
下面哪一种电子能级跃迁需要的能量最高? ( )
(1) s→s * (2) n→s *
(3) p→p * (4) p→s *
10. 2 分
化合物中CH3--Cl在172nm有吸收带,而CH3--I的吸收带在258nm处,CH3--Br 的吸收
带在204nm ,三种化合物的吸收带对应的跃迁类型是( )
(1) s→s * (2) n→p *
(3) n→s * (4)各不相同
11. 2 分
某化合物在乙醇中=287nm,而在二氧六环中=295nm，该吸收峰的跃
迁类型是（ ）
(1) s →s * (2) p→p *
(3) p→s * (4) p→p *
12. 2 分
一化合物溶解在己烷中,其=305 nm，而在乙醇中时，=307nm，引起该吸收的电子跃迁类型是( )
(1) s→s * (2)n→p *
(3) p→p * (4) n→s *
13. 2 分
在分子的电子能级跃迁中,下列哪种电子能级跃迁类型在该分子中不发生 ( )
(1) s →p * (2) p→s *
(3) n→s * (4) n→p *
14. 2 分
比较下列化合物的UV－VIS光谱λmax 大小 （ ）

(1)a>b>c (2)c>a>b (3)b>c>a (4)c>b>a
15. 2 分
比较下列化合物的UV－VIS吸收波长的位置（λmax ） ( )

(1) a>b>c (2) c>b>a (3)b>a>c (4)c>a>b
16. 2 分
在紫外－可见光谱区有吸收的化合物是 （ ）
(1) CH3-CH=CH-CH3 (2) CH3-CH2OH
(3) CH2=CH-CH2-CH=CH2 (4) CH2=CH-CH=CH-CH3
17. 1 分
某化合物在乙醇中的lmax＝240nm，emax＝13000L/(moL·cm)，则该UV－VIS吸收谱带的跃迁类型是（ ）
(1) n→s * (2) n→p * (3) p →p * (4) s →s *
18. 5 分
化合物（1）的烯醇式乙酰化产物可能是（2）和（3），它的紫外吸收lmax 为238nm(lge max=4.2)。指出这个乙酰化产物是属于哪一种结构？() （ ）

19. 5 分
在下列五个化合物的UV－VIS吸收光谱中，lmax 计算值为324nm的是什么化合物？
( )

29. 5 分
在下列五个三烯的异构体中，请问UV－VIS吸收光谱中lmax＝323nm的化合物是( )

二、填空题 ( 共21题 )
1. 5 分
在紫外-可见吸收光谱中, 一般电子能级跃迁类型为:
(1)______________跃迁, 对应________________光谱区
(2)______________跃迁, 对应________________光谱区
(3)______________跃迁, 对应________________光谱区
(4)______________跃迁, 对应________________光谱区
2. 2 分
在分子（ＣH3）2ＮＣＨ＝ＣH2中, 它的发色团是_____________________________, 在分子中预计发生的跃迁类型为_________________________________________。
3. 2 分
乙醛（ＣH3ＣＨＯ）分子在160nm处有吸收峰, 该峰相对应的电子跃迁类型为________,它在180nm处的吸收峰, 相应的跃迁类型为______, 它在290nm处的吸收峰, 相应的跃迁类型为______。
4. 2 分
共轭二烯烃在己烷溶剂中 =219nm,改用乙醇作溶剂时λmax 比219nm______, 原因是该吸收是由_________跃迁引起,在乙醇中,该跃迁类型的激发态比基态的稳定性_______。
5. 2 分
一化合物溶解在己烷中,其=305nm,溶解在乙醇中时,=307nm,该吸收是由于_________跃迁引起的,对该跃迁类型, 激发态比基态极性_____, 因此, 用乙醇溶剂时, 激发态比基态的稳定性________,从而引起该跃迁红移。
6. 2 分
化合物CH3-Cl在172nm的吸收谱带归属于__________跃迁;CH3-I在258nm的吸收带是由于_________跃迁;CH3-Br在204nm的吸收带是_________跃迁引起。
7. 2 分
丙酮分子中的发色团是_________.丙酮在280nm的紫外吸收是_________跃迁引起; 而它在187nm和154nm的紫外吸收分别是由_________跃迁和__________跃迁引起。
8. 2 分
丙酮分子中的发色团是_________.丙酮在280nm的紫外吸收是_________跃迁引起; 而它在187nm和154nm的紫外吸收分别是由_________跃迁和__________跃迁引起。
9. 2 分
在环戊一烯中(C5H8), 能量最低的能级跃迁是_________跃迁, 该跃迁是由________ 发色团引起的。
10. 2 分
在紫外-可见吸收光谱中, 溶剂的极性不同, 对吸收带影响不同. 通常, 极性大的溶剂使p→p *跃迁的吸收带_________; 而对n→p *跃迁的吸收带, 则__________。
11. 2 分
丙酮分子中呈现三种吸收带，其电子跃迁类型有____________、___________ 和
__________等三种。
12. 2 分
已知某化合物分子内有四个碳原子、一个溴原子和一个双键,在210nm波长以上无特征紫外光谱数据,则此化合物的结构可能是____________________。
13. 2 分
区别分子中n→p *和 p→p *电子跃迁类型可以采用吸收峰的_____________和___________ ____两种方法。
14. 2 分
化合物紫外光谱中, n→л*跃迁最大吸收波长的计算值为_______nm 。
15. 5 分 (2666)
化合物紫外光谱最大吸收波长的计算值为_______nm 。
16. 5 分
化合物紫外光谱最大吸收波长的计算值为_______nm。
17. 2 分
化合物紫外光谱中, n→л*跃迁最大吸收波长的计算值为
_______nm。
18. 2 分
化合物紫外光谱中, n→л*跃迁最大吸收波长的计算值为_______nm。
19. 2 分
化合物紫外光谱最大吸收波长的计算值为_______ nm。
20. 2 分
化合物紫外光谱最大吸收波长的计算值为_______ nm。
21. 2 分
化合物紫外光谱最大吸收波长的计算值为_______ nm。
三、计算题 ( 共6题 )
1. 5 分
请用 Woodward 规则计算下列化合物的最大吸收波长。

Woodward 规则：
链状共轭二烯母体基本值为 217nm
同环二烯母体基本值为 253nm
异环二烯母体基本值为 214nm
共轭系统每增加一个双键加 30nm
烷基或环残余取代同共轭系统相连加 5nm
2. 5 分
计算化合物（如下式）的紫外光区的最大吸收波长。

3. 10 分
一个化合物可能有A或B两种结构。在该化合物的光谱中。其 ＝352nm。该化 合物可能是哪一种结构？

A B
4. 5 分
计算下列化合物的。

5. 5 分
α－莎草酮的结构为下述A、B两种结构之一，已知α－莎草酮在酒精溶液中的lmax为252nm，试利用Woodword规则判别它是属于哪种结构？

(A) (B)
6. 5 分
计算下列化合物UV光谱的lmax值。

(A) (B)
提示：用于计算芳香族羰基衍生物的Scott经验定律：
型的lmax（nm)
X＝烷基 246
X＝氢 250
X＝羟基、烷氧基 230
型的lmax(nm)
取代基Z 增量
邻位 间位 对位
R－（烷基） 3 3 10
－OH，－OR 7 7 25
－O－ 11 20 78
－Cl 0 0 10
－Br 2 2 15
－NH2 13 13 58
四、问答题 ( 共 11题 )
1. 10 分
试将下列六种异构体按紫外吸收峰波长递增次序排列，并简要说明理由。

2. 5 分
乙酰乙酸乙酯有酮式和烯醇式互变异构体，某实验室的一瓶乙酰乙酸乙酯用紫外光谱测得仅末端有一弱吸收，试问可能是哪种构型。
3. 5 分
共轭二烯在己烷溶剂中lmax＝219nm。如果溶剂改用己醇时, lmax比219nm大还是小? 并解释。
4. 5 分
化合物A 和 B 的结构如下: 在同一跃迁类型中, 一个化合物lmax＝303nm, 另一个化合物lmax＝263nm, 指出观测到的吸收反应是哪种类型的跃迁? 哪一个化合物具有lmax＝303nm？

5. 5 分
在环戊烯( C5Ｈ8)分子中, 可能发生哪种类型的跃迁?
6. 5 分
具有n→p*和p→p*两种跃迁的化合物的光谱图如下, 给出每种类型跃迁所引起的谱带的大致lmax,并解释。

7. 5 分
请将下列化合物的紫外吸收波长lmax值按由长波到短波排列, 并解释原因。
(1) CH2=CHCH2CH=CHNH2 (2) CH3CH=CHCH=CHNH2
(3) CH3CH2CH2CH2CH2NH2
8. 5 分
指出下列化合物的紫外吸收波长, 按由长波到短波吸收波长排列.

9. 2 分
指出下列化合物的紫外吸收波长(按由长波到短波吸收波长排列), 并解释原因。

10. 5 分
下面为香芹酮在乙醇中的紫外吸收光谱, 请指出二个吸收峰属于什么类型, 并根
据经验规则计算一下是否符合?

11. 5 分
A和B化合物的结构如下. 试比较两者产生荧光的能力, 并说明其原因。

A B
第二章、紫外可见分子吸收光谱 答案
一、选择题 ( 共20题 )
1. 2 分 (4)
2. 2 分 (4) 3. 2 分 (2)
4. 2 分 (1) 5. 5 分 (4)
6. 2 分 (1) 7. 5 分 (4)
8. 2 分 (2)
9. 1 分 (1)
10. 2 分 (3) 11. 2 分 (4) 12. 2 分 (3)
13. 2 分 (4) 14. 2 分 (2) 15. 2 分 (4)
16. 2 分 (4) 17. 1 分 (3)
18. 5 分 (2) 19. 5 分 (5)
20. 5 分 (3)
二、填空题 ( 共21题 )
1. 5 分
[答] 1. s─>s*, 真空紫外; 2. n─>s*, 远紫外;
3. p─>p*, 紫外; 4. n─>p*, 近紫外, 可见.
2. 2 分
[答] ¨
－Ｎ－Ｃ＝Ｃ＜
┃
s→s*
n→p*
n→s*
p→p*
3. 2 分
[答] s→s* n→s* n→p*
4. 2 分
大； p→p *； 大。
5. 2 分 p→p*; 更大； 大。
6. 2 分 n→s *； n→s *； n→s *。
7. 2 分
>C=O(或羰基)
n→p *；
n→s *；
p→p *。
8. 2 分
s →s *、s →p *、p →p *、p →s *。
9. 2 分
p→p*；
10. 2 分
体系中各组分间互相不发生作用时，吸光度具有加和性；
各组分吸光度之和；
A总＝e1bc1+e2bc2+……＋eibci
11. 2 分
π→π*、n→π*、n→s *。
12. 2 分
C＝C－C－C－Br
13. 2 分
摩尔吸收系数；
分别在极性和非极性溶剂中测吸收曲线比较。
14. 2 分 249
15. 5 分 353
16. 5 分 385
17. 2 分 234
18. 2 分 223
19. 2 分 222
20. 2 分 222
21. 2 分 285
三、计算题 ( 共6题 )
1. 5 分
[答] A. 同环二烯母体基本值为 253 nm
加一个共轭双键 30
加三个环外双键 15
五个烷基同共轭体系相连 25
_____________________________________
323 nm
B. 同环共轭二烯母体基本值 253 nm
加一个共轭双键 30
八个烷基同共轭体系相连 40
____________________________________
323 nm
2. 5 分
[答]根据 WoodWard─Fieser 规则计算
母体基 214 nm
环外双键×5 25
烷基取代×7 35
延长一个共轭双键 30
_______________________
304 nm
3. 10 分
解： A B
母体 215nm 215nm
同环共轭二烯 39nm 39nm
取代基a 10(1)nm 10(1)nm
b 12(1)nm 12(1)nm
g 18(1)nm
d 18(1)nm 18(1)nm
环外双键 15(3)nm
共轭延长 30nm 30nm
357nm 324nm
该化合物最可能的结构是A
4. 5 分
解： 母体 215nm
取代基b 12(1)nm
d 18(1)nm
环外双键 5nm
共轭延长 30nm
280nm
5. 5 分
a的母体值 215nm b的母体值 215nm
一个β 取代 ＋12nm 二个β 取代基 ＋2×12nm
计算lmax ≈ 227nm 一个α 取代基 ＋10nm
一个环外双键 ＋ 5nm
计算lmax 254nm
所以α－莎草酮应属b 结构
6. 5 分
（A）芳酮母体 246nm
邻位烷基 ＋ 3nm
间位氯 ＋ 0nm
邻位羟基 ＋ 7nm
计算值(lmax) 256nm
（B）芳酮母体 246nm
对甲氧基增量 ＋ 25nm
邻烷基增量 ＋ 3nm
计算值(lmax) 274nm
四、问答题 ( 共 11题 )
1. 10 分
[答] 首先区分同环二烯 ( 1,3,4,5 ) 和异环二烯 ( 2,6 ) ；
再计算取代基和环外双键数目：
(1) 4 个取代基，2 个环外双键 总计数 6
(2) 5 个取代基，3 个环外双键 总计数 8
(3) 8 个取代基 总计数 8
(4) 6 个取代基 总计数 6
(5) 5 个取代基，3 个环外双键 总计数 8
(6) 7 个取代基，5 个环外双键 总计数 12
在同环二烯中排列次序为 l3= l5＞ l1= l4
在异环二烯中排列次序为 l6> l2
具体计算值：l3= l5= 323 nm l1= l4= 313 nm
2. 5 分
[答]
酮式 烯醇式
它没有共轭双键 它有共轭双键
故仅在末端 204 nm 故在 245 nm 处
处有一弱吸收 有强的 K 吸收带
据此可知该实验室的一瓶乙酰乙酸乙酯为酮式结构。
3. 5 分
[答] lmax比219nm大。因为己醇比己烷的极性更大, 而大多数p→p*跃迁中, 激发态比基态有更大的极性,因此在已醇中p*态比p态( 基态 )更稳定, 从而p→p*跃迁吸收将向长波方向移动。
4. 5 分
[答]观察到的吸收谱带是p→p*类型跃迁. 化合物B 具有lmax＝303nm。较长的共轭系统吸收较长波长的光。
5. 5 分
[答]可能的跃迁类型有s→s*,s→p*,p→p*,p→s*。
6. 5 分
[答]n─→p* lmax =230nm，p─→p* lmax =190nm，由于n─→p*跃迁的能量比p─→p*跃迁能量低, 故吸收发生在波长较长的吸收带, 而p─→p*跃迁的吸收强度总是大于n─→p*吸收强度的10到100倍, 故p─→p*跃迁对应图中波长较短, 吸收强度大的谱带.
7. 5 分
[答] CH3CH=CHCH=CHNH2 > CH2=CHCH2CH=CHNH2 > CH3CH2CH2CH2CH2NH2
8. 5 分
[答]
9. 2 分
[答]
10. 5 分
[答] 吸收较大的峰为C=C的p─→p*跃迁, 较小的吸收峰为C=O的n─→p*跃迁.
215nm + 10nm + 12nm =237nm(C=C-C=O) (a-取代) (b-取代)计算结果谱图吻合.
11. 5 分
两者结构很相似, 但A没有荧光, B有很强荧光. 这是因为B结构中的氧桥使此分子成为具有刚性平面结构的分子. 这种刚性结构使分子的振动减弱, 因而减小了体系间跨越到 三重态的可能性, 以及碰撞去活化的可能性。
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